摘要:本文通过对一种源码公开的嵌入式操作系统mC/OS-II的分析,以51系列单片机为例,阐述了在单片机中使用该嵌入式操作系统的优缺点。关键词：实时操作系统;mC/OS-II;单片机早在上世纪六十年代,就已经有人开始研究和开发嵌入式操作系统。但直到最近,它才在国内被越来越多的提及。其在通信、电子、自动化等需要实时处理的领域所日益显现的重要性吸引了人们越来越多的注意力。针对国内大部分用户使用的51系列的8位处理器,我们可以选择m
摘 要: 本文通过对一种源码公开的嵌入式操作系统mC/OS-II的分析,以
51系列单片机为例,阐述了在单片机中使用该嵌入式操作系统的优缺点。
关键词： 实时操作系统;mC/OS-II;单片机
早在上世纪六十年代,就已经有人开始研究和开发嵌入式操作系统。但直到最近,它才在国内被越来越多的提及。其在通信、
电子、自动化等需要实时处理的领域所日益显现的重要性吸引了人们越来越多的注意力。针对国内大部分用户使用的51系列的8位处理器,我们可以选择mC/OS-II 。
mC/OS-II是由Labrosse先生编写的一个开放式的内核,它最主要的特点就是源码公开的自由软件。这一点对于用户来说可谓利弊各半;好处在于,一方面它是免费的;另一方面用户可以根据自己的需要对它进行修改。坏处在于,它缺乏必要的支持。它没有功能强大的软件包,用户通常得自己编写驱动程序,特别当用户使用的是不太常用的单片机,还必须自己编写移植程序。
mC/OS-II特点
(1) mC/OS-II是一个占先式的内核,即已经准备就绪的高优先级任务可以剥夺正在运行的低优先级任务的
CPU使用权。这个特点使得它的实时性比非占先式的内核要好。通常我们都是在中断服务程序中使高优先级任务进入就绪态(例如发信号),这样退出中断服务程序后,将进行任务切换,高优先级任务将被执行。但是因为我们无法确定发生中断时程序到底执行到了什么地方,我们也就无法判断要经过多长时间数据处理程序才会执行,中断响应时间无法确定,系统的实时性不强。如果使用mC/OS-II的话,我们只要把数据处理程序的优先级设定的高一些,并在中断服务程序中使它进入就绪态,中断结束后数据处理程序就会被立即执行。这样我们可以把中断响应时间限制在一定的范围内。对于一些对中断响应时间有严格要求的系统,这是必不可少的。
(2)mC/OS-II和我们所知道的Linux等分时操作系统不同,不支持时间片轮转法。它是一个基于优先级的实时操作系统。每一个任务的优先级必须不同 (分析它的源码会发现,mC/OS-II 把任务的优先级当作任务的标识来使用,如果优先级相同,任务将无法区分)。进入就绪态的优先级最高的任务首先得到CPU的使用权,只有等它交出CPU的使用权后,其他任务才可以被执行。所以它只能说是多任务,不能说是多进程,至少不是我们所熟悉的那种多进程。mC/OS-II的这种特性是好是坏,主要看从什么角度来判断。显而易见,如果只考虑实时性,当然比分时系统好,它可以保证重要任务总是优先占有CPU。但是在系统中,重要任务毕竟是有限的,这就使得划分
其它任务的优先权变成了一个让人费神的问题。另外,有些任务交替执行反而对用户更有利。例如,用单片机控制两小块显示屏时,无论是编程者还是使用者肯定希望它们同时工作,而不是显示完一块显示屏的信息以后再显示另一块显示屏的信息。
